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  • ·常規信息
    基因(座)名稱耐冷性QTL; 氧化酶; 細胞色素P450
    chilling tolerance QTL; oxidase; cytochrome P450
    基因符號HAN1
    所在染色體11 (已克隆)

    HAN1(LOC_Os11g29290, Mao et al. 2019)...

    HAN1編碼一種單加氧化酶,屬于細胞色素P450家族,可催化具有活性的茉莉酸-L-異亮氨酸(JA-Il)轉化為非活性的12羥基-茉莉酰-L-異亮氨酸(12OH-JA-Ile),進而調控茉莉酸(JA)介導的低溫反應和耐寒性,是耐寒性的負調控因子(Mao et al. 2019)。

    【突變體表型】

    HAN1過表達株系,在幼苗期就枯萎。HAN1敲除株系,耐寒性比親本日本晴更強(Mao et al. 2019)。

    【定位與克隆】

    HAN1是一個位于11號染色體的主效QTL,LOD值11.5,對耐寒性有加性效應但沒有顯著的顯性效應,來自02428的等位基因改良了耐寒性,幼苗存活率增加了20.4%,能解釋低溫脅迫下35.8%的總表型變異。通過高密度標記,HAN1進一步限定在59 kb的區間內,內含10個預測基因,測序和敲除等驗證LOC_Os11g29290是目標基因(Mao et al. 2019)。

    【時空表達譜】

    HAN1在各組織中均有表達。萌發期,HAN1在胚根和胚芽鞘表達相對較高;成熟期,在根、穎殼和雄蕊的表達水平較高。HAN1在葉中的表達較弱,但在低溫處理后表達水平升高(Mao et al. 2019)。

    【亞細胞定位】

    內質網(Mao et al. 2019)

    【生物學功能】

    馴化過程中,秈稻和粳稻的HAN1自然變異發生了分化。在兩種粳稻生態型分化過程中,一個來自溫帶粳稻的特異等位基因在HAN1啟動子中獲得了一個MYB順式元件,增強了溫帶粳稻的抗寒性,使其能夠適應溫帶氣候(Mao et al. 2019)。

    【相關登錄號】
    contigs及其產物:AP014967BAT14049
    參考基因組位點:Os11g0483000(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os11g29290(本地MSU-RGAP←→ LOC4350521(NCBI)
    參考基因組產物:XM_015759723XP_015615209
    uniprot庫登錄號:Q2R491
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    ·ONTOLOGY及相關基因
    表型特征耐寒性(TO:0000303)
    分子功能茉莉酸異亮氨酸-12-羥基化酶活性(GO:0052694)
    生物進程低溫脅迫應答(GO:0009409), 茉莉酸信號途徑調節(GO:2000022)
    ·參考文獻
    1Donghai Mao;Yeyun Xin;Yongjun Tan;Xiaojie Hu;Jiaojiao Bai;Zhao-ying Liu;Yilan Yu;Lanying Li;Can Peng;Tony Fan;Yuxing Zhu;Ya-long Guo;Songhu Wang;Dongping Lu;Yongzhong Xing;Longping Yuan;Caiyan Chen
      Natural variation in the HAN1 gene confers chilling tolerance in rice and allowed adaptation to a temperate climate
      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2019, 116(9): 3494-3501
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